专利名称：电子管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有线状部件的电子管，例如阴极丝、线栅、用于阴极丝或用于线栅的线减震器和用于阴极丝或线栅的线间隔物。更具体地，本发明涉及荧光发光管中线状部件的固定结构，例如线状部件在应力下安装在显示管内的荧光显示管。
背景技术：
作为一种常规电子管，一种荧光显示管，将参考图8(a)和8(b)(见专利文献1)描述。图8(a)是沿图8(b)X2-X2线从箭头方向看的荧光显示管的横截面图。图8(b)是沿图8(a)X1-X1线从箭头方向看的荧光显示管的横截面图。
荧光显示管具有由彼此相对的基板111和112以及侧板121到124形成的密闭容器。密闭容器中包含灯丝23，栅极33，阳极31。通过栅极33控制从灯丝23发射的电子以到达阳极31，到达的电子激发阳极31上的荧光物质使荧光物质发光。
用于阴极的一对铝(Al)薄膜211和212形成在基板111上。每个灯丝23的两端分别保持在Al薄膜211和每个Al线251之间，和在Al薄膜212和每个Al线252之间。通过超声波焊接，每个灯丝23的两端分别焊接到Al薄膜211与212和Al线251与252。Al线制成的间隔物261和262以一预定架高的高度支持灯丝23。
日本专利特许公开No.2002-245925图8(a)和8(b)所示的常规的荧光显示管要求在其中设置这种灯丝23，每个灯丝23一端的端部固定在Al薄膜211和Al线251之间，另一端的端部固定在Al薄膜212和Al线252之间，而且间隔物261和262用于将灯丝23支撑在一预定架高的高度。这导致在荧光显示管中增加无用空间，它成为减小荧光显示管尺寸的障碍。
而且，由于灯丝23只接触间隔物261和262而不固定于间隔物261和262，在装配或使用荧光显示管时，灯丝23有时在间隔物261和262的长度方向上侧滑。侧滑改变了阳极31上荧光物质的光线发射以致降低荧光显示管的显示质量。
传统荧光显示管分别布置Al线251和252用于固定灯丝23、间隔物261和262用于将灯丝23支撑在一预定架高的高度。因此，传统荧光显示管要求用于固定灯丝23的Al线251和252和作为间隔物261和262的Al线。
发明内容
鉴于现有技术的前述缺陷作出本发明。
因此，本发明的一个目的是提供一种电子管如荧光发光管，其中，用于固定例如灯丝的每个线状部件两端的部件和间隔物部件整体形成以减小电子管的无用空间，并且减小用于固定例如灯丝的线状部件和用于间隔物的线状部件的数量，例如Al线。
根据本发明的第一个方面，电子管包括用于在其中容纳电极的容器；安装在容器内部的线状部件；用于在容器中将线状部件保持在一预定高度的导电间隔物，所述线状部件由所述导电间隔物支持，使每个线状部件的至少一端固定于每个导电间隔物；和在容器内部形成并用于在其上固定导电间隔物的导电层，其中沿着固定部分的台阶状表面将线状部件两端固定于导体间隔物的固定部分。
在根据本发明的第二个方面，电子管包括用于在其中容纳电极的容器；安装在容器内部的线状部件；用于在容器中将线状部件保持在一预定高度的导电间隔物，所述线状部件由所述导电间隔物支持，使每个线状部件的至少一端固定于每个导电间隔物；和在容器内部形成并用于在其上固定导电间隔物的导电层，其中，每个导电间隔物包括除用于每个线状部件的间隔物部分外的台阶状固定部分，并且每个线状部件各自沿着固定部分的每个台阶状表面固定于每个固定部分。
根据本发明的第三个方面，在电子管中，线状部件是阴极丝、线状缓冲器、线状间隔物、线栅或吸气器。
根据本发明的第四个方面，在电子管中，线状部件或线状部件端部各自通过超声波焊接沿着台阶状表面焊接于固定部分。
根据本发明的第五个方面，在电子管中，线状部件或线状部件端部各自以如下方式固定于固定部分其中每个线状部件的至少一部分或线状部件每个端部的一部分嵌入每个固定部分。
通过阅读以下的详细说明和附图，本发明这个及其他目的、特色、和优点将变得更加显而易见，其中图1(a)和1(b)的每一个为说明根据本发明第一实施例的荧光显示管的横截面图；图2(a)、2(b)、2(c)、2(d)、2(e)和2(f)的每个为示出分别固定灯丝和Al线的过程的图；图3(a)、3(b)、3(c)，和3(d)的每个为示出同时固定灯丝和Al线的过程的图；图4(a)、4(b)、4(c)和4(d)的每个为示出在Al线上形成用于间隔物的突起的过程的图；图5(a)、5(b)、5(c)、5(d)、5(e)和5(f)的每个为示出布置灯丝和Al线使灯丝和Al线的长度方向可以相同并将其固定的过程的图；图6(a)、6(b)、6(c)和6(d)的每个为示出用于图1的荧光显示管的具体灯丝形状的图；图7(a)和7(b)的每个为示出根据本发明第二实施例的荧光显示管的横截面图；以及图8(a)和8(b)的每个为示出常规荧光显示管的横截面图。
具体实施例方式
参考图1到7，根据本发明的实施例，在下文中将描述每个都作为一种电子管的荧光显示管。相同的参考数字用于表示相同的组件。当有多个相同的组件时，参考数字表示典型的元件。
图1(a)和1(b)是示出根据本发明第一实施例的荧光显示管的横截面图。图1(a)是沿图1(b)Y2-Y2线从箭头方向看的荧光显示管的横截面图。图1(b)是沿图1(a)Y1-Y1线从箭头方向看的荧光显示管的横截面图。
图1(a)和1(b)所示的荧光显示管包括带有彼此相对并由玻璃、陶瓷等制成的至少多个绝缘基板111和112(第一基板和第二基板)的密闭容器(容器)。为了制造密闭容器，基板111和112使用烧结玻璃(未示出)与由玻璃、陶瓷等制成的绝缘侧板121到124一起密封密闭容器。密闭容器可以通过仅仅使用烧结玻璃而不使用侧板121到124来密封基板111和112制造。因此，侧板121到124和烧结玻璃都称作侧面部件。
在密闭容器内部，具有作为阴极的热电子阴极灯丝23(线状部件)、由金属网丝、金属线等形成的栅极33、由具有荧光物质涂覆面的金属制成的阳极31。通过栅极33控制从灯丝23发射的电子以到达阳极31，并激发阳极31上的荧光物质发出荧光。在图1(a)和1(b)所示的荧光显示管中，在基板111和112的至少一个中使用透明(透光)玻璃板，可以看见从阳极31上的荧光材料发出的光。
用于阴极的一对Al薄膜(导电层)211和212形成在共有四个灯丝23的基板111上。用于阴极的一对Al薄膜211和212可以单独形成到每个灯丝上。另外，在Al薄膜211和212之间形成奈塞电极(nesa electrode)(未示出)。
通过超声波焊接，Al线221和222(导电间隔物)固定于Al薄膜211和212。通过超声波焊接，每个灯丝23的一端焊接到Al线221上。通过超声波焊接，灯丝的另一端焊接到Al线222上。在此结构中，Al线221和222用这样的方式设置，以使它们的纵向与灯丝23的纵向分别相交。
为了在荧光显示管中固定灯丝23，首先，通过超声波焊接分别在Al薄膜211和212上固定Al线221和222。其次，在已固定的Al线221和222上放置预先伸过夹具框架(未示出)的灯丝23。然后接通超声波焊接工具挤压一个灯丝23的一部分和Al线221或222中的一个，如后面将要说明的那样，例如在该部分中水平断错位置处形成台阶状固定部分223。因而，灯丝23按顺序固定于Al线221和222。每个灯丝23的两端沿着其底部和其台阶状表面的上升部分嵌入在固定部分223中，并且弯曲成字母L或反向的字母L的形状。通过没有形成固定部分223处Al线221和222的外周面将灯丝23支撑在预定的高度。即每个Al线221和222由用于固定一个灯丝23的部分和用于将灯丝23支撑在预定高度的部分(间隔物部分)组成。因此，每个Al线221和222都即是间隔物部件又是每个灯丝23的固定部件。
每个灯丝23的端部在固定部分223上弯曲成字母L形或反向的字母L形，并且在Al线221和222间隔物部分外周面顶部弯曲到灯丝23伸展方向。因此，灯丝23的端部在固定部分223的位置处弯曲成字母Z形或反向字母Z形，并且在灯丝23的伸展方向上延伸。结果，如后面将要描述的那样，灯丝23的弯曲部分环绕在固定部分223上，灯丝23很难从固定部分223解脱。而且，由于灯丝23与固定部分223的结合面积由于弯曲部分而加大，因而提高了灯丝23在伸展方向上的固定强度。
在栅极33的花边(lace)中，一个具有形成在基板中的电子通过孔的中间基板和形成在基板上面的与孔邻接的栅极电极可以安装在密闭容器内，而且灯丝23可以固定到中间基板上。另外，可以使用通过在金属线上涂覆碳纳米管形成场电子发射型线状阴极代替灯丝23。
分别通过溅射等形成具有0.1μm或更大厚度的Al薄膜211和212。可以使用分别具有大约0.1mm到1.0mm直径的Al线作为Al线221和222。然而，在此实施例中使用分别具有0.4mm直径的Al线。Al线221和222固定部分223的底部的宽度(在灯丝23伸展方向上的长度)分别大约0.2mm，没有形成固定部分223处的Al线221和222的宽度大约是0.3mm。直径为0.4mm的Al线221和222在形成固定部分223时被压平，使其具有大约0.5mm到0.6mm的宽度。另外，Al线221和222的固定部分223的底部和未形成固定部分223的部分的高度差是大约0.2mm。
涂覆在芯线如钨线或由钨和铼制成的钨合金线等芯部之上的电子发射物质三元碳酸盐(Ba、Sr、Ca)用于每个灯丝23。具有0.3MG(或直径约10μm)到7.53MG(或直径约50μm)厚度的钨芯线可以用作灯丝23的芯线。但是，在本实施例中采用具有0.64MG(或直径约15μm)厚度的钨芯线。钨芯线在涂覆电子发射物质后具有30μm的直径。
在每个灯丝23和基板111之间的间隔设置为大约0.3mm。在灯丝23之间的间隔设置为约0.8mm到3mm。由于固定后每个灯丝23和基板111之间的间隔由Al线221和222的高度确定，在进行超声波焊接前Al线221和222的厚度相同时，间隔可以通过改变来自超声波焊接设备的超声波输出功率、结合时间或超声波焊接工具的重量来设定预定值。代替Al薄膜211和222，10μm或更大厚度的厚膜可以通过厚膜印刷形成在基板111上。
由于Al线221和222是灯丝23的固定部件，也是用于将灯丝23支撑在预定高度的间隔物，因而不必象在现有技术的荧光显示管中那样分别提供用于灯丝23的固定部件和用于灯丝23的间隔物部件。即，由于在本发明中用于灯丝23的每个固定部件和用于灯丝23的每个间隔物部件整体形成为一体，就不需要用于放置传统的间隔物的空间。因而，可以减小在荧光显示管中的无用空间，因而使荧光显示管小型化。顺便说明，Al线221与侧板122间的间隔和Al线222与侧板124间的间隔都可设成约1mm。此外，由于用于灯丝23的每个固定部件和用于灯丝23的每个间隔物部件整体形成为一体，因而减少了零件的数目，而且可以减少荧光显示管的生产成本。
由于传统荧光显示管给每个灯丝23的每端配备了两根Al线251和261(或252和262)分别用于固定灯丝23和间隔开灯丝23，灯丝23端部通过两根Al线251和261(或252和262)的途径散热。相反，由于本发明的荧光显示管给每个灯丝23的每端只配备了一根Al线221(或223)，每个灯丝23端部的散热量是传统荧光显示管灯丝23端部散热量的一半。结果，本发明荧光显示管的所谓端部冷却范围小于传统荧光显示管的端部冷却范围。因此，可以使对显示有效的面积大于传统的荧光显示管，还可以使能量消耗小于传统荧光显示管。
图2(a)到2(f)是用于说明通过超声波焊接来焊接每个灯丝23的方法的图。图2(a)到2(f)仅示出对应于图1(a)中Y1-Y1部分处的Al薄膜211和Al线221侧面的部分。用于Al薄膜212和Al线222(未示出)侧面的方法类似于用于图2(a)到2(f)所示侧面的方法。图2(b)、2(d)和2(f)是沿图2(a)、2(c)和2(e)中Y3-Y3线从箭头方向看的横截面图。
Al线221放在基板111上的Al薄膜211上(图2(a)，图2(b))。超声波焊接工具(楔形工具)51的凹陷部分511按压在一个Al线221上，并对超声波焊接工具51施加超声波。因而，Al线221按顺序固定到Al薄膜211上。随后，灯丝23放在Al线221上(图2(c)，图2(d))，超声波焊接工具52平的端表面按压在一个灯丝23的一部分和一个Al线221的一部分上。然后，对超声波焊接工具52施加超声波，因而，灯丝23按顺序固定到Al线221上。
每个灯丝23和每个Al线221的横截面都采用图2(e)和2(f)所示的形状。灯丝23嵌入到Al线221固定部分223台阶状表面的底部2231和上升部分2232中。灯丝23的每端都弯曲成字母Z或反向的字母Z，而且字母Z的上面的横条在灯丝23伸展方向上延伸。
每个灯丝23的两端都完全嵌入在底部2231和上升部分2232中。但是，即使暴露了灯丝23嵌入部分的部分表面，固定强度也等于或大于灯丝23可能得到的破坏强度。即，灯丝23的嵌入状态采用以下三种情况(1)存在于每个固定部分223(包括底部2231和上升部分2232)中的每个灯丝23的整个部分完全嵌入在每个固定部分223中而且存在于每个固定部分中的每个灯丝23的表面完全不暴露，(2)存在于每个固定部分223中的每个灯丝23的整个部分是部分嵌入在每个固定部分223中而且整个部分的一部分从每个固定部分223暴露出来，和(3)存在于每个固定部分223中的每个灯丝23的一部分完全嵌入，根本不从每个固定部分223暴露出来，而且存在于每个固定部分223中的每个灯丝23的其它部分是部分嵌入在每个固定部分223中，使得其它部分的一部分表面从每个固定部分223暴露出来(第(1)和(2)种情况的混合)。
此外，由于灯丝23在上升部分2232的顶端朝着灯丝23伸展方向几乎弯曲成直角，弯曲部分环绕在上升部分2232上，这使得灯丝23很难从固定部分223脱落。因此，灯丝23抵抗在灯丝23伸展方向的拉力的固定强度更大。
对于图2(a)-2(f)中所示的方法，在将每个Al线221固定到Al薄膜211时和将每个灯丝23固定到每个Al线221时分别采用了不同的两种超声波焊接工具51和52。但是，在将每个灯丝23固定到Al线221上时，通过采用没有形成凹陷部分511的超声波焊接工具51的平面部分，也可以只用相同的超声波焊接工具51来执行每个Al线221的固定和每个灯丝23的固定。此外，驱动超声波焊接工具51和52，使其按顺序移动到每个灯丝23。但是，也可以采用具有可以同时焊接多个灯丝的结构的超声波焊接工具。
附带的，在每个灯丝23中，在其线芯上涂覆了三元碳酸盐。但是，由于涂覆在线芯上的三元碳酸盐在焊接时容易擦掉，可以事先除去三元碳酸盐，或者也可以不除去。
在图2(a)-2(f)所示的实施例中，超声波焊接设备的超声波输出功率设为15瓦。超声波焊接工具51和52的重量设为1100g，焊接时间设为250毫秒。顺便提及，在图2(a)和2(b)的情况下超声波焊接所设定的条件可以相同，或者在两种情况下不相同。Al薄膜211和Al线221之间的固定强度(焊接强度)大约20N，灯丝23和Al线221之间的固定强度等于或大于0.5N，这是每个灯丝23的断裂强度。因此，灯丝23和Al线221之间的焊接强度大于灯丝23的线断裂强度，而且该焊接强度足以固定灯丝23。
图3(a)到3(d)示出用于同时执行Al线221的固定和灯丝23的固定的方法的实施例。图3(b)和3(d)是沿图3(a)和3(c)中Y3-Y3线从箭头方向看的横截面图。
Al线221放在基板111上的Al薄膜211上，灯丝23放在Al线221上(图3(a)和3(b))。超声波焊接工具52的扁平端面按压在一个灯丝23的一部分上和与灯丝23相应的一个Al线221的一部分上。然后，对超声波焊接工具52施加超声波以同时将Al线221固定到Al薄膜221上和将灯丝23固定到Al线221上。
被固定的灯丝23和被固定的Al线221的横截面都采用图3(c)和3(d)所示的形状。灯丝23嵌入到Al线221固定部分223中，灯丝23的端部弯曲成字母Z或反向的字母Z。
这样，值得注意，由于Al线221没被超声波焊接工具52按压的部分没有固定到Al薄膜211，Al线221的固定面积(连接面积)小于超声波焊接工具52按压整个Al线221的情况，而且Al线221的固定强度还小于按压整个Al线211时的情况。但是，在这种部分按压的情况下，将Al线221固定到Al薄膜211的固定强度还是远大于灯丝23的线断裂强度。因此，在固定灯丝23时不产生问题。
在图3(a)到3(d)的情况下，由于同时执行Al线221的固定和灯丝23的固定，简化了他们的固定过程。而且，由于Al线221没有固定到Al薄膜211的部分不被超声波焊接工具52挤压，Al线221在焊接前的直径就是灯丝23的高度。即，灯丝23的间隔物高度根据Al线221在焊接前的直径来确定。因此，容易设定间隔物的高度。
图4(a)到4(d)示出用于同时执行一个Al线221的固定和一个灯丝23的固定的方法的另一个实施例。在该实施例中，使灯丝23的固定面积大于图3(a)-3(d)中的情况时的固定面积。图4(b)和4(d)是沿图4(a)和4(c)中Y3-Y3线从箭头方向看的横截面图。
与图3(a)-3(d)所示方法类似，Al线221放在基板111上的Al薄膜211上，灯丝23放在Al线221上(图4(a)和4(b))。用超声波焊接工具53同时固定一个灯丝23和相应于该灯丝23的Al线221。采用包括凹陷部分531的超声波焊接工具作为超声波焊接工具53，用于在Al线221中形成突起部分224以用作灯丝23的间隔物部分。超声波焊接工具53按压在Al线221的整个区域上并对超声波焊接工具53施加超声波。因此，Al线221和灯丝23同时分别固定到Al薄膜221上和Al线221上。设定超声波焊接工具53凹陷部分531的深度，使得在Al线221中形成突起部分224时Al线221可以接触到凹陷部分531的顶部(或底部)，或者设定成这样，使得在Al线221中形成突起部分时Al线221可以不接触到凹陷部分531的顶部。在前一种情况下突起部分224的高度几乎等于Al线221的直径，在后一种情况下突起部分224的高度通过凹陷部分531的深度来调节。
被固定的灯丝23和被固定的Al线221的横截面都采用图4(c)和4(d)所示的形状。灯丝23嵌入到Al线221固定部分223中，灯丝23的端部弯曲成字母Z或反向的字母Z。灯丝23由突起部分224支撑在预定高度。
在图4(a)到4(d)的情况下，Al线221的固定和灯丝23的固定可以同时执行，还可以使Al线221的固定面积更大。
顺便提及，在图4(a)-4(d)所示的实施例中，采用了预先切割成预定长度的金属段形状的Al线221。但是，也可以采用在通过超声波线焊接将长线状焊接线被固定到Al薄膜211或212后切割成所需长度形成的Al线作为每个Al线221。
图5(a)到5(f)示出用于在灯丝23长度方向上排布Al线221分别将灯丝23固定到Al线221上的方法的实施例。图5(b)、5(d)和5(f)是沿图5(a)、5(c)和5(e)中Y3-Y3线从箭头方向看的横截面图。
将Al线221放在基板111上的Al薄膜211上，使Al线221的长度方向可以几乎平行于灯丝23的伸展方向(长度方向)(图5(a)和5(b))。超声波焊接工具51的凹陷部分511按压在一个Al线221上，并对超声波焊接工具51施加超声波。因而，Al线221固定到Al薄膜221上。随后，一个灯丝23放在Al线221上，使灯丝23可以几乎平行于Al线221的长度方向(图5(c)和5(d))，而且，超声波焊接工具52平的端表面按压在部分灯丝23和部分Al线221上。然后，对超声波焊接工具52施加超声波，因而，灯丝23固定到Al线221上。
被固定的Al线221和被固定的灯丝23的横截面都采用图5(e)和5(f)所示的形状。灯丝23嵌入到Al线221固定部分223中，灯丝23的每端都弯曲成字母Z或反向的字母Z。
在图5(a)到5(f)所示的情况下，这样排布Al线221和灯丝23，使得它们的长度方向以相同的方向取向(平行)。因此，每个Al线221可以排布得彼此更加紧凑。结果，可以以小间距排布灯丝23。
图6(a)到6(d)示出用于图1(a)和1(b)的荧光显示管中使用的一些灯丝23的具体结构。图6(a)所示的整个灯丝23形成为以相同间距卷绕的线圈状。图6(b)所示的整个灯丝23形成为以部分不同间距卷绕的线圈状。图6(c)所示的灯丝23由线圈部分和直线部分组成。图6(d)所示的灯丝23整个长度上都由直线部分组成。
如图6(a)到6(c)，在线状元件上形成线圈部分(应力产生部分)使得灯丝23对线状部件施加应力。线状部件是例如阴极丝的情况下，即使灯丝被电加热而延伸，这种延伸也被线圈部分所吸收。因此，防止了灯丝松懈而与如栅极的部件接触。这适用于线状部件是栅极(线栅)的情况。当线状部件用作灯丝减震器时，不需要图6(a)-6(c)所示的线圈部分，因为灯丝减震器不需要电加热。即，如图6(d)所示，可以采用其整个长度上都是直线的灯丝。
顺便提及，在灯丝是直线的情况下，通过执行灯丝的固定操作使灯丝牢固地在夹具框架上伸展，在灯丝中缺少线圈部分不会产生任何问题。另外，还可以提供灯丝的线状减震器。
图7(a)和7(b)是根据本发明第二实施例的荧光显示管的横截面图。图7(a)是沿图7(b)中Y5-Y5线从箭头方向看的荧光显示管的横截面图。图7(b)是沿图7(a)中Y4-Y4线从箭头方向看的荧光显示管的横截面图。顺便提及，图7(a)和7(b)示出一种荧光显示管的实施例，其中Al线221和222的长度是从图1(a)和1(b)所示荧光显示管的Al线221和222的长度变化而来。
在图7(a)和7(b)所示的荧光显示管中，多个灯丝23中每一个的两端都固定于共用Al线2211和2221(导电间隔物)。即，Al线2211和2221固定于基板111上的Al薄膜211和212上。在固定灯丝23的位置，灯丝23端部装配在Al线2211和2221。然后，通过超声波焊接将灯丝23端部焊接于其上。
这样，不必将Al线2211和2221分别切割开。因此，以小间距平行排布很多灯丝23时，可以缩短排布的操作时间。此外，由于Al线2211和2221可以用作阴极，因而可以补偿Al薄膜211和212的电流容量。因此，可以使Al薄膜211和212的宽度更窄，而且可以使用于形成Al薄膜211和212的间隔更小。这同样适用于线栅等。
顺便提及，Al线2211和2221共同形成到所有灯丝23。但是，可以给多个灯丝23的所有组形成多个分开的Al线。例如，可以是四个灯丝23分成每组包含两个灯丝23的上下两组，而且给每组灯丝23形成一个Al线。
关于在用于间隔物的Al线上形成用于灯丝的固定部分，通过以具有由底部和上升部分组成的台阶状表面的结构为例，已经对每个上述实施例进行了描述。但是，每个台阶状部分可以是锯齿状、不平坦状、楼梯状、曲线状等。
此外，在每个上述实施例中，对这样的实施例进行了描述，其中用于灯丝的每个固定部分形成在用于间隔物的每个Al线端部的一个位置或多个位置。但是，灯丝的每个固定部分可以形成在用于间隔物的每个Al线的中间位置。同样，还可以有多种变化，如在每个Al线的中间位置形成多个固定部分。
尽管对其中每个灯丝两端固定于Al线、Al线又依次固定于Al膜的实施例进行了描述，但是，除了Al之外，易于加工和焊接的金属如Cu、Au、Ag、Ni、Pt、V等或这些金属的合金也可用于代替Al线和Al薄膜。
Al线(焊接线)不必是线状。它们可以是可以将线状部件如灯丝支撑在预定高度的导电块例如金属块的形状。根据本发明，导电块和Al线称为简单导电间隔物。Al薄膜可以由厚膜金属层制成。除了例如Al薄膜的金属层之外，厚膜金属层称为简单导电层。
此外，Al薄膜不必是薄膜，它们可以是例如厚膜的导电层。根据本发明，薄膜称为包括Al薄膜的导电层。可以理解，导电层可以通过绝缘层形成在密闭容器内部布置的电子管的电气元件上。电气元件可以由与导电层材料相同的材料制成。
从焊接强度来看，导电间隔物和导电层由相似金属如Al或Al合金制成是可取的。最好是采用相同金属如Al合金用于导电间隔物和用于导电层。
在上述实施例中，对通过超声波焊接固定线状部件的方法进行了描述。但是，也可以采用其它固定方法。
在上述实施例中，对灯丝的固定进行了描述。但是，除了灯丝之外，本发明还可以用于固定被支撑在预定高度的线状部件例如线栅、防止灯丝或线栅摆动的线状减震器和线状间隔物以及线状吸气器。
尽管在上述实施例中对具有三极管结构的荧光显示管进行了描述，但是该荧光显示管还可以具有不带栅极的二极管结构或带有两个或更多栅极的多极管结构。
还对具有安装于第一基板的线状部件的荧光显示管进行了描述。但是，线状部件还可以固定于荧光显示管中的第二基板或侧板上。可以理解，线状部件不必布置成与导电间隔物外端成一直线。线状部件端部可以从导电间隔物突出来或者只要可以固定线状部件就可以设置在导电间隔物内部之上。即，线状部件的固定部分不限于导电间隔物端部。
此外，本发明不限于荧光显示管。本发明适用于电子管例如在大荧光屏中具有荧光发光元件的荧光发光管、显示管例如阴极射线管、放电管例如热电子阴极放电管、带有被支撑在预定高度下固定的线状部件例如灯丝、线栅、线状间隔物、线状减震器或线状吸气器的真空电子管。
在本发明的电子管中，线状部件被固定于导电间隔物时，弯曲线状部件使其嵌入到导电间隔物的固定部分中。因此，线状部件的弯曲部分环绕在固定部分上，使得线状部件很难从固定部分脱落。此外，由于弯曲而增加了固定部分的接触面积。因此，增加了线状部件抵抗线状部件伸展方向上拉力的固定强度。
在本发明的电子管中，在线状部件被固定于固定在导电层如Al薄膜上的导电间隔物的同时，线状部件可以被支撑在一预定高度。这种结构使得不必分别设置用于将线状部件支撑在一预定高度的高度保持部件(间隔物部件)和固定部件，而这在传统的电子管中是必要的。即，一个导电间隔物既用作高度水平保持部件又用作固定部件。因此，在电子管中要求更小的用于设置高度水平保持部件的间隔物和固定部件的空间。因此，可以提供更小尺寸的电子管。
根据本发明，每个高度保持部件和每个固定部件可以由单个导电间隔物形成，这减少了固定步骤和元件数量。因此，本发明可以降低电子管的制造成本。而且，可以采用相同的超声波焊接机器以一个步骤来焊接线状部件和导电间隔物。这使得可以有效且简便地固定线状部件和导电间隔物，因而缩短固定过程。
根据本发明，以其长度方向可以成相同方向(互相平行)的形式排布导电间隔物和线状部件。因此，可以减小相邻线状部件间的间隔，而且因而可以以小间距排布线状部件。
在可选的实施例中，以其长度方向可以互相交叉的形式排布导电物质和线状部件。这样，不要求将导电间隔物切割成小段。因此，可以在很短的工作时间内可以在小间距中排布大量线状部件。
而且，用于焊接导电间隔物的超声波焊接在焊接处不产生热。因此，本发明的电子管没有由于电子管制造过程中由于产生热而损坏其它部分的问题。
根据本发明，在每个线状部件端部只提供了一个导电间隔物。因此，线状部件端部的辐射热量很小。因此，端部冷却范围更小。因此，可以加大有效显示的区域，而且可以减小荧光显示管的功率消耗。
很明显，在上述教导的提示下可以对本发明进行很多调整和变化。因此可以理解，在附属的权利要求书的范围内，本发明可以不按具体的描述实施。
权利要求
1.一种电子管包括用于在其中容纳电极的容器；安装在所述容器内部的线状部件；用于在所述容器中将所述线状部件保持在一预定高度的导电间隔物，所述线状部件由所述导电间隔物支持，使每个所述线状部件的至少一端固定于每个所述导电间隔物；和在所述容器内部形成并用于在其上固定所述导电间隔物的导电层，其中沿着所述固定部分的台阶状表面将所述线状部件两端固定于所述导体间隔物的固定部分。
2.一种电子管包括用于在其中容纳电极的容器；安装在所述容器内部的线状部件；用于在所述容器中将所述线状部件保持在一预定高度的导电间隔物，所述线状部件由所述导电间隔物支持，使每个所述线状部件的至少一端固定于每个所述导电间隔物；和在所述容器内部形成并用于在其上固定所述导电间隔物的导电层，其中，每个所述导电间隔物包括除用于每个所述线状部件的间隔物部分外的台阶状固定部分，并且每个所述线状部件各自沿着所述固定部分的每个台阶状表面固定于每个所述固定部分。
3.如权利要求1或2所述的电子管，其中所述线状部件是阴极丝、线状缓冲器、线状间隔物、线栅或线状吸气剂。
4.如权利要求1或2所述的电子管，其中所述线状部件或所述线状部件端部各自通过超声波焊接沿着所述台阶状表面焊接于所述固定部分。
5.如权利要求1或2所述的电子管，其中所述线状部件或所述线状部件端部各自这样固定于所述固定部分，其中，每个所述线状部件的至少一部分或所述线状部件每个端部的一部分嵌入在每个所述固定部分中。
全文摘要
在荧光显示管等中，采用金属间隔物既用作每个高度维持部件又用作每个线状部件的固定部件，提高了在其长度方向上线状部件的固定强度。在荧光显示管中，每个灯丝和Al线的两端都通过超声波焊接焊接到基板的阴极上。每个灯丝端部以弯曲成字母Z或反向字母Z的形状嵌入到每个Al线的一部分中，以形成固定部分。
文档编号H01J63/04GK1525525SQ200410005988
公开日2004年9月1日 申请日期2004年2月3日 优先权日2003年2月3日
发明者米泽祯久, 野原康弘, 川崎博明, 弘, 明 申请人:双叶电子工业株式会社